Indium-Based Silica Materials: Sustainable Syntheses Combined with a Challenging Insertion in SiO₂ Mesoporous Structures

Les procédures durables optimisées dans des conditions acides et basiques sont répondent à certains des défis environnementaux actuels de la communauté scientifique. Dans cet article, les syntheses de deux familles de nanomatériaux à base d'indium et de silice sont rapportées. Les deux procédures ont été optimisées pour améliorer la durabilité des méthodes de synthèse et promouvoir leur préparation à température ambiante tout en évitant le traitement hydrothermal dans des conditions statiques à 100 °C. Une synthèse rapide à température ambiante de nanosphères poreuses a été conçue ainsi qu'une procédure "sans acide" pour des matériaux de type SBA-15. De plus, la substitution isomorphique du silicium par l'indium a été réalisée. Tous les matériaux ont été caractérisés en profondeur pour sonder leurs propriétés structurales, texturales et morphologiques (par exemple, la microscopie électronique à transmission, la physisorption de N₂, la RMN du solide de ²⁹Si en MAS). La grande surface spécifique et la mésoporosité ont toujours été préservées même sous les conditions de réaction douces employées. La structure en nid d'abeille et la morphologie sphérique des matériaux de type SBA-15 et des nanosphères ont également été observées. L'insertion de l'indium a été confirmée par des investigations de spectroscopie photoélectronique des rayons X (XPS).